KR20070010793A - Method for measuring overlay accuracy - Google Patents

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KR20070010793A
KR20070010793A KR1020050065694A KR20050065694A KR20070010793A KR 20070010793 A KR20070010793 A KR 20070010793A KR 1020050065694 A KR1020050065694 A KR 1020050065694A KR 20050065694 A KR20050065694 A KR 20050065694A KR 20070010793 A KR20070010793 A KR 20070010793A
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최재경
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Abstract

A method for measuring overlay accuracy is provided to reduce an error rate of a semiconductor device by monitoring a profile of a measuring mark by using an overlay image, which is automatically stored. A test wafer, which includes an overlay mark, is loaded on an overlay measuring device(S110). The overlay mark is read by using the overlay measuring device(S130). An overlap mark on a sample unit is compared with the adjacent overlay marks. The overlay mark has one of a box-like shape, a bar-like shape, and a spot-like shape. The overlay image is stored on the overlay measuring device(S150). The read result is analyzed by using a predetermined routine(S170). The overlay image is automatically stored on the overlay measuring device, such that a defective profile is easily acknowledged.

Description

오버레이 측정 방법{Method for measuring overlay accuracy }Overlay measurement method {Method for measuring overlay accuracy}

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 오버레이 측정 방법을 보여주는 순서도,1 is a flow chart showing an overlay measurement method according to an embodiment of the present invention;

도2는 본 발명의 일실시예에 따른 오버레이 계측시 모니터를 통하여 보이는 화면이다. 2 is a screen seen through a monitor during overlay measurement according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 오버레이(overlay) 측정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오버레이 측정시에 오버레이 이미지를 자동으로 저장하여 프로파일 이상유무를 확인함으로서, 불량발생을 최소화할 수 있는 오버레이 측정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an overlay measurement method, and more particularly, to an overlay measurement method that can minimize the occurrence of defects by automatically storing the overlay image at the time of overlay measurement to check for profile abnormalities.

반도체 소자의 패턴을 형성하기 위한 리소그래피 공정은 반도체 기판에 포토레지스트의 도포, 노광 및 현상에 의해서 이루어진다. 반도체 소자의 집적도를 증가시키기 위하여 패턴이 미세화 됨에 따라 상기 패턴이 형성된 레이어(layer)의 개수도 증가하는 추세이다. 상기 레이어는 하나의 마스크를 이용하여 반도체 기판 위에 형성된 패턴을 말하는 것으로 일반적으로 리소그래피 공정과 식각공정으로 형성된 상기 패턴을 말한다. Lithographic processes for forming patterns of semiconductor devices are accomplished by the application, exposure and development of photoresists to semiconductor substrates. As the pattern becomes finer to increase the integration degree of the semiconductor device, the number of layers on which the pattern is formed also increases. The layer refers to a pattern formed on a semiconductor substrate by using a mask, and generally refers to the pattern formed by a lithography process and an etching process.

반도체 소자는 상기 레이어의 형성을 반복함으로서 그 복잡한 구조를 형성한 다. 그런데 상기 패턴의 미세화에 따라 충분히 집적도를 증가시키기 위해서는 서로 다른 레이어 사이의 정렬오차를 충분히 작게 유지 관리하는 것이 필수적이다. 이렇게 레이어 사이의 정렬오차를 관리하기 위하여 각 레이어를 형성할 때 적합한 측정패턴을 같이 형성하여 리소그래피 공정을 진행할 때 발생하는 정렬오차를 오버레이 측정 장비에서 측정하고 있다. The semiconductor device forms the complex structure by repeating the formation of the layer. However, in order to sufficiently increase the degree of integration in accordance with the miniaturization of the pattern, it is essential to maintain a sufficiently small alignment error between different layers. In order to manage the alignment errors between layers, the overlay measurement equipment measures the alignment error generated during the lithography process by forming a suitable measurement pattern when forming each layer.

그러나 종래의 오버레이 측정 방법은 오버레이 계측시 사용되는 마크의 프로파일 이상에 의한 판독오인으로 인하여 재작업을 수행해야 하는 등의 문제가 있었다. However, the conventional overlay measurement method has a problem such as the need to rework due to the reading error due to the abnormal profile of the mark used in the overlay measurement.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 오버레이 측정시에 오버레이 이미지를 자동으로 저장하여 프로파일 이상유무를 확인함으로서, 불량발생을 최소화할 수 있는 오버레이 측정 방법을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an overlay measurement method that can minimize the occurrence of defects by automatically storing the overlay image during the overlay measurement to check the presence of a profile abnormality have.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오버레이 측정 방법은 오버레이 마크를 포함하는 테스트 웨이퍼를 오버레이 측정 장비에 로딩하는 단계; 오버레이 측정 장비로 상기 오버레이 마크를 판독하는 단계; 상기 오버레이 측정 장비에 오버레이 이미지를 저장하는 단계; 및 상기 판독된 결과를 분석하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다. An overlay measuring method according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of loading a test wafer including an overlay mark on the overlay measuring equipment; Reading the overlay mark with overlay measurement equipment; Storing an overlay image on the overlay measurement equipment; And analyzing the read result.

상기 오버레이 이미지는 상기 오버레이 측정 장비에 자동으로 저장하는 것을 특징으로 한다. The overlay image is automatically stored in the overlay measurement equipment.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 오버레이 측정 방법을 보여주는 순서도, 도2는 오버레이 계측시 모니터를 통하여 보이는 화면이다. 1 is a flowchart illustrating a method of measuring overlay according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a screen seen through a monitor during overlay measurement.

도1을 참조하면, 먼저 오버레이 마크를 포함하는 테스트 웨이퍼를 오버레이 측정 장비에 로딩하고(S110), 오버레이 측정 장비를 이용하여 상기 오버레이 마크를 판독(S130)한다. Referring to FIG. 1, first, a test wafer including an overlay mark is loaded into an overlay measuring device (S110), and the overlay mark is read using an overlay measuring device (S130).

상기 오버레이 마크 판독 단계(S110)에서는 테스트 웨이퍼 위로 형성된 샘플 유니트의 오버레이 마크들이 각각 이웃하는 오버레이 마크들과 겹치는 결과를 판독한다. 이때, 상기 오버레이 마크는 박스(box) 형태, 바(bar) 형태 및 점(spot) 형태 중 어느 하나로 형성될 수 있다. In the overlay mark reading step (S110), the overlay marks of the sample unit formed on the test wafer are read out of overlapping neighboring overlay marks. In this case, the overlay mark may be formed in any one of a box shape, a bar shape, and a spot shape.

이어서, 상기 오버레이 측정 장비에 오버레이 이미지를 저장하고(S150), 상기 판독된 결과를 일정한 루틴을 적용하여 분석한다(S170). 이때, 상기 오버레이 이미지를 자동으로 저장하여 작업자가 보다 편리하게 상기 오버레이 측정 방법을 사용할 수 있도록 함이 바람직하다. Subsequently, an overlay image is stored in the overlay measurement equipment (S150), and the read result is analyzed by applying a predetermined routine (S170). In this case, it is preferable that the overlay image is automatically stored so that an operator can use the overlay measurement method more conveniently.

본 발명의 오버레이 측정 방법에 따라 오버레이를 측정하는 경우, 종래와 달리 도2에 도시된 바와 같이 모니터에 보이는 오버레이 이미지를 저장하기 때문에 현장에서 발생하는 불량을 모니터하고, 프로파일 이상유무를 용이하게 확인할 수 있으므로 불량발생을 최소화할 수 있다. In the case of measuring the overlay according to the overlay measurement method of the present invention, unlike in the prior art as shown in Figure 2 stores the overlay image shown on the monitor to monitor the defects occurring in the field, it is possible to easily check the presence of profile abnormalities Therefore, the occurrence of defects can be minimized.

그러나, 상기 오버레이 측정 방법에 있어서 오버레이 이미지 저장 순서가 중요한 것은 아니며, 오버레이 측정시에 오버레이 이미지를 자동으로 저장하여 오버레이 계측시에 사용되는 마크의 프로파일의 이상에서 기인한 판독오류에 의한 재작업을 방지할 수 있으면 충분하므로, 오버레이 마크를 판독하고, 상기 판독 결과 분석 후에 오버레이 이미지를 저장해도 무방하다. However, in the overlay measurement method, the overlay image storage order is not important, and the overlay image is automatically stored during the overlay measurement to prevent rework due to an error in reading due to an abnormality of the mark profile used for overlay measurement. It is sufficient if possible to read the overlay mark and save the overlay image after analyzing the read result.

이상에서, 본 발명의 구성 및 동작을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.In the above, the configuration and operation of the present invention has been shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely described, for example, and various changes and modifications are possible without departing from the spirit and scope of the present invention. .

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 오버레이 측정 방법에 의하면, 오버레이 측정시에 오버레이 이미지를 자동으로 저장하여 오버레이 계측시에 사용되는 마크의 프로파일 이상유무를 확인함으로서, 불량발생을 최소화할 수 있다. As described above, according to the overlay measuring method according to the present invention, by automatically storing the overlay image at the time of overlay measurement and checking whether there is an abnormality in the profile of the mark used at the time of overlay measurement, defects can be minimized.

Claims (3)

오버레이 측정 방법에 있어서,In the overlay measurement method, 오버레이 마크를 포함하는 테스트 웨이퍼를 오버레이 측정 장비에 로딩하는 단계;Loading a test wafer comprising overlay marks into the overlay measurement equipment; 오버레이 측정 장비로 상기 오버레이 마크를 판독하는 단계;Reading the overlay mark with overlay measurement equipment; 상기 오버레이 측정 장비에 오버레이 이미지를 저장하는 단계; 및 Storing an overlay image on the overlay measurement equipment; And 상기 판독된 결과를 분석하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 오버레이 측정 방법. Analyzing the read result. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 오버레이 이미지는 상기 오버레이 측정 장비에 자동으로 저장하는 것을 특징으로 하는 오버레이 측정 방법. And overlay image is automatically stored in the overlay measurement equipment. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 오버레이 마크는 박스(box) 형태, 바(bar) 형태 및 점(spot) 형태중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 오버레이 측정 방법.The overlay mark is an overlay measurement method, characterized in that formed in any one of the box (box), bar (bar) form and spot (spot) form.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20150118739A (en) * 2014-04-15 2015-10-23 삼성전자주식회사 Method of detecting an asymmetric portion of an overlay mark and method of measuring an overlay including the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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